【題目】如圖所示，質(zhì)量為m的小車(chē)靜止于光滑水平面，車(chē)上半徑為R的四分之一光滑圓弧軌道和水平光滑軌道平滑連接，另一個(gè)質(zhì)量也為m的小球以水平初速度v0從小車(chē)左端進(jìn)入水平軌道，整個(gè)過(guò)程中不考慮系統(tǒng)機(jī)械能損失，則下列說(shuō)法正確的是（　　）

A. 小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的速度為零

B. 小球最終離開(kāi)小車(chē)后向右做平拋運(yùn)動(dòng)

C. 小車(chē)能獲得的最大速度為

D. 若時(shí)小球能到達(dá)圓弧軌道最高點(diǎn)P

【答案】D

【解析】

小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)小球和小車(chē)的速度相同，設(shè)為v。以小車(chē)和小球組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，取水平向右為正方向，由水平方向動(dòng)量守恒得mv0=（m+m）v，得：v=v0．故A錯(cuò)誤。設(shè)小球最終離開(kāi)小車(chē)速度為v1，小車(chē)的速度為v2．取水平向右為正方向，由水平方向動(dòng)量守恒得：mv0=mv1+mv2。根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：mv02=mv12+mv22，聯(lián)立解得：v1=0；小車(chē)的速度為：v2=v0，所以小球最終離開(kāi)小車(chē)后向右做自由落體運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤。小球在圓弧軌道上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，小車(chē)一直在加速，所以小球最終離開(kāi)小車(chē)時(shí)小車(chē)的速度最大，最大速度為v0．故C錯(cuò)誤。當(dāng)小球恰能到達(dá)圓弧軌道最高點(diǎn)P時(shí)，由水平方向動(dòng)量守恒得：mv0=（m+m）v′；根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：mv02=mgR+（m+m）v′2，解得：v0=2，所以若v0≥2時(shí)小球能到達(dá)圓弧軌道最高點(diǎn)P，故D正確。故選D。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】要測(cè)一個(gè)待測(cè)電阻Rx（190--210 ）的阻值，實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材：

電源E：電動(dòng)勢(shì)3.0V，內(nèi)阻不計(jì)；

電流表A1：量程0~10mA，內(nèi)阻r1約50 ；

電流表A2：量程0~500μA，內(nèi)阻r2為1000 ；

滑動(dòng)變阻器R1：最大阻值20 ，額定電流2A；

定值電阻R2=5000；定值電阻R3=500；電鍵S及導(dǎo)線若干。

要求實(shí)驗(yàn)中盡可能準(zhǔn)確測(cè)量Rx的阻值，請(qǐng)回答下面問(wèn)題：

（1）為了測(cè)定待測(cè)電阻上的電壓，可以將電流表_______（選填“A1”或“A2”）串聯(lián)定值電阻______（選填“R2”或“R3”），將其改裝成一個(gè)量程為3.0V的電壓表。

（2）如圖（1）所示，同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了測(cè)量電阻Rx的甲、乙兩種電路方案，其中用到了改裝后的電壓表和另一個(gè)電流表，則應(yīng)選電路圖__________（選填“甲”或“乙”）。

（3）若所選測(cè)量電路中電流表的讀數(shù)為I=6.2mA，改裝后的電壓表讀數(shù)如圖（2）所示，則電壓表讀數(shù)是________V。根據(jù)電流表和電壓表的讀數(shù)，并考慮電壓表內(nèi)阻，求出待測(cè)電阻Rx= ________。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一光束包含兩種不同頻率的單色光，從空氣射向兩面平行玻璃磚的上表面，玻璃磚下表面有反射層，光束經(jīng)兩次折射和一次反射后，從玻璃磚上表面分為兩束單色光射出，a、b分別為兩束單色光的出射點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是

A. a光的頻率大于b光的頻率

B. 在空氣中a光的波長(zhǎng)大于b光的波長(zhǎng)。

C. 出射光束a、b一定相互平行

D. a、b兩色光從同種玻璃射向空氣時(shí)，a光發(fā)生全反射的臨界角大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，a、b、c為電場(chǎng)中同一條電場(chǎng)線上的三點(diǎn)，其中c為a、b的中點(diǎn).若一個(gè)運(yùn)動(dòng)的正電荷（只受電場(chǎng)力）先后經(jīng)過(guò)a、b兩點(diǎn)，a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為φa=-3V、φb=7V，則

A. c點(diǎn)電勢(shì)為2V

B. a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)小于b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)

C. 正電荷在a點(diǎn)的動(dòng)能小于在b點(diǎn)的動(dòng)能

D. 正電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能小于在b點(diǎn)的電勢(shì)能

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】甲同學(xué)準(zhǔn)備做“探究功與物體速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。乙同學(xué)準(zhǔn)備做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)。

(1)圖為實(shí)驗(yàn)室提供的部分器材，甲、乙均要使用的器材是______(填字母代號(hào))；

(2)用一條紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔，發(fā)現(xiàn)有圖2的兩種穿法，兩同學(xué)猶豫不決。你認(rèn)為

（選填“A”或“B”）的穿法更合理；

(3)圖是甲乙兩同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到的兩條紙帶①、②，紙帶①中b點(diǎn)的速度為_______m/s，其中紙帶______是驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)得到的（填“①”或“②”）；

(4)關(guān)于這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)下列說(shuō)法正確的是______(填字母代號(hào))

A．甲同學(xué)可以利用紙帶上任意兩點(diǎn)間的距離求所需速度

B．甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)長(zhǎng)木板傾斜的目的是使橡皮筋所做的功等于合力所做的功

C．乙同學(xué)可以取紙帶上任意2個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理

D．乙同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)使重物靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器釋放的目的是為了獲取更多的計(jì)時(shí)點(diǎn)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，質(zhì)量為M=3.0kg的平板小車(chē)C靜止在光滑的水平面上，在t=0時(shí)，兩個(gè)質(zhì)量均為1.0kg的小物體A和B同時(shí)從左右兩端水平?jīng)_上小車(chē)，1.0s內(nèi)它們的v-t圖象如圖乙所示，g取10m/s2。

(1)試分析小車(chē)在1.0s內(nèi)所做的運(yùn)動(dòng)，并說(shuō)明理由？

(2)要使A、B在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不會(huì)相碰，車(chē)的長(zhǎng)度至少為多少？

(3)假設(shè)A、B兩物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不會(huì)相碰，試在圖乙中畫(huà)出A、B在t=1.0s-3.0s時(shí)間內(nèi)的v-t圖象，

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一重力不計(jì)的帶電粒子以某一速度進(jìn)入負(fù)點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中，且只在電場(chǎng)力作用下依次通過(guò)M、N、P三點(diǎn)，其中N點(diǎn)是軌跡上距離負(fù)點(diǎn)電荷最近的點(diǎn)。若粒子在M點(diǎn)和P點(diǎn)的速率相等，則　

A. 粒子一定帶正電B.

C. 粒子在N點(diǎn)時(shí)的加速度最大、電勢(shì)能最大D. 粒子在M、P兩點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】“阿特伍德機(jī)”是物理學(xué)家喬治阿特伍德在1784年研制的一種驗(yàn)證運(yùn)動(dòng)定律的機(jī)械。其基本結(jié)構(gòu)為在跨過(guò)定滑輪的輕繩兩端系著質(zhì)量均為M的物塊A和B，質(zhì)量為m的金屬片C放置在物塊B上（不粘連）。鐵架臺(tái)上固定一圓環(huán)，圓環(huán)在物塊B的正下方。系統(tǒng)靜止時(shí)，金屬片C與圓環(huán)間的高度差為h1。

（1）由靜止釋放物塊A、B，當(dāng)物塊B穿過(guò)圓環(huán)時(shí)，金屬片C被擱置在圓環(huán)上，此后，物塊B繼續(xù)下落。如果忽略一切阻力，物塊B穿過(guò)圓環(huán)后做______直線運(yùn)動(dòng)（選填“勻速”、“勻減速”或“勻加速”）。

（2）如果在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，物塊A、B和金屬片C組成的系統(tǒng)，在下落h1高度的過(guò)程中，金屬片C減少的重力勢(shì)能等于系統(tǒng)增加的動(dòng)能，即可驗(yàn)證該系統(tǒng)機(jī)械能守恒。測(cè)得物塊B穿過(guò)圓環(huán)后下落h2高度所用時(shí)間為t，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g。則該系統(tǒng)機(jī)械能守恒的表達(dá)式為______。

（3）改變靜止釋放物塊A、B的初始位置，重復(fù)試驗(yàn)，記錄各次的高度差h1，以及物塊B穿過(guò)圓環(huán)后下落相同高度h2所用的時(shí)間t，以h1為縱軸，以______為橫軸（選填“”、“t2”或“”），若作出的圖線為一條過(guò)原點(diǎn)的直線，則說(shuō)明了系統(tǒng)的機(jī)械能守恒。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一條長(zhǎng)L="1m" 的輕質(zhì)細(xì)繩一端固定在O點(diǎn)，另一端連一質(zhì)量m=2kg的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），將細(xì)繩拉直至與豎直方向成600由靜止釋放小球，已知小球第一次擺動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)速度為3m/s.取g=10m/s2，則( ）

A. 小球擺動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)細(xì)繩對(duì)小球的拉力大小為18N

B. 小球擺動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，重力對(duì)小球做功的功率為60W

C. 小球從釋放到第一次擺動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中損失的機(jī)械能為1J

D. 小球從釋放到第一次擺動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中重力做功為9J

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同步練習(xí)冊(cè)答案